1729
Наука

Когда вода горит

Всем привет! Чтобы не откладывать обещанное @PiuBoom в долгий ящик - про горящую воду. Химии пост получается.

Да, вода иногда горит. Прямо синим пламенем. Действительно вода, H2O, без обмана и подстав, без горючих примесей и т.п. горит. Этому есть даже документальное свидетельство: "А лисички взяли спички, к морю синему пошли, море синее зажгли". K. Chukovsky делал об этом публикацию ещё в 1926 году, не помню вот, в Nature или в Science, но точно была такая. Мне удалось раздобыть фото этого рискованного эксперимента:

Когда вода горит

Ладно, поразвлекались - и хватит. Вода действительно может гореть, если она - в атмосфере фтора. Что в атмосфере фтора происходит с лисичками и спичками - эксперимент умалчивает, но ясно, что ничего хорошего. Фтор - сильный окислитель. Спички бы самовоспламенились безо всякого "чирканья о коробок". Фтор - очень сильный окислитель. Для него все звёзды сошлись по условиям. Во-первых, электронная конфигурация 1s2 2s2 2p5 подразумевает, что для полного атомного счастья (электронного октета на внешнем уровне) ему не хватает всего одного электрончика. Вот он и рвёт его у кого угодно со страшной силой. Даже у кислорода, который вообще-то не случайный парень с улицы, а тоже входит в топ элиты окислителей. Собственно, кислород во всех реакциях всегда окислитель, кроме реакций со фтором, где он вынужден, скрипя сердцем скрепя сердце, отдавать свой электрон (т.е. быть восстановителем, в терминах классической химии). Сродство к электрону у фтора - дохрена 328 кДж/моль, т.е. много.

Во-вторых, простое вещество фтор хоть и двухатомный газ (F2, вспоминайте свою школьную химичку, ну?), но энергия этой связи невелика. Всего 158 кДж/моль, т.е. мало. Он легко становится атомарным фтором, который и начинает помножать на ноль всё, до чего дотянется. Вот и у кислорода из воды электроны отжимает:

2F2 + 2H2O = 4HF + O2

Фтор-то и получать было рискованно. Многие расплатились за это здоровьем, а то и жизнью. Братья Нокс, П. Лайет, Дж. Никлес, Г. Дэви, Ж. Гей-Люссак, Л. Тенар, Э. Фреми, Г. Гор. Первый учёный, получивший фтор в чистом виде, А. Муассан, тоже травился им и/или фтороводородом*.

Короче говоря, вода, которая сама есть продукт горения водорода в кислороде, которая обычно не горит, которой мы обычно тушим пламя**, в атмосфере фтора прекрасно горит. Синим пламенем (см. видео выше).

* Фтороводород, который выделяется при горении воды, в ней же частично растворяется. Получается плавиковая кислота. Она разъедает стекло, поэтому некоторые ошибочно считают её супер-сильной. Это не так, плавиковая - слабая кислота , pKa примерно 3,2. Просто из всех кислот она успешнее всего выцарапывает кремний из стекла - образование фторосиликатов есть дело очень выгодное. Поэтому стекло и растворяется.

** Вода тушит пламя не потому, что она - вода, холодная и мокрая, а в первую очередь потому, что она перекрывает доступ кислороду к реакции горения. Холодность и испарение имеют значение, но вот плотное одеяло, к примеру, - не мокрое, не холодное и вообще не вода, а тоже тушит пламя. По той же причине - не даёт кислороду подходить в реакцию. И порошок, который уходи. Вдруг не знал кто...

Я - Злобная Биохимичка. Зело злобная, весьма биохимическая. За донаты спасибо)

71
Автор поста оценил этот комментарий

Вода тушит пламя не потому, что она - вода, холодная и мокрая, а потому, что она перекрывает доступ кислороду к реакции горения.

Не только из-за того, что предотвращает доступ кислорода.

Вода очень хорошо отводит тепло, а также служит физическим барьером между ещё не горящими поверхностями и огнем.

раскрыть ветку (1)
20
Автор поста оценил этот комментарий

Вот не успела пост исправить - куча уточнений. Перечитала, дописала уже.

показать ответы
17
Автор поста оценил этот комментарий

Вода тушит пламя по комплексу удачных причин. В том числе, потому что мокрая.

раскрыть ветку (1)
7
Автор поста оценил этот комментарий

Да, поправила уже. Подумала, что её мокрость тоже со счетов не надо списывать)

показать ответы
41
Автор поста оценил этот комментарий

Тут бы ещё фото Злобной Биохимички в купальнике разместить...
Ну ладно, я сам

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (1)
27
Автор поста оценил этот комментарий

А вы ничего так, для своих-то лет! Я моложе)

показать ответы

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Недвижимость и ремонт

Теги

Популярные авторы

Сообщества